Question

【題目】在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：

（1）如圖a所示，要使杠桿在水平位置平衡，可將杠桿左端的平衡螺母向____調(diào)節(jié)，也可將杠桿右端的平衡螺母向____調(diào)節(jié)。杠桿在水平位置平衡，此時(shí)杠桿自身重力的力臂為______。

（2）調(diào)節(jié)平衡后，在以下實(shí)驗(yàn)過程中 _____（選填“需要”或“不需要”）再調(diào)節(jié)平衡螺母。如圖b所示，左側(cè)掛上鉤碼，在右側(cè)用彈簧測(cè)力計(jì)（圖中未畫出）拉杠桿，使其在水平位置平衡，為便于測(cè)量力臂，應(yīng)使彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向_________ 。

（3）若操作過程中，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)達(dá)到量程仍不能使杠桿水平平衡，你認(rèn)為接下來合理的操作是__________。（寫出一條即可）

（4）實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示，填寫好表格中漏填的數(shù)據(jù)①_____和 ②______。

（5）有的同學(xué)按現(xiàn)有方案得出如下結(jié)論：“動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”．這個(gè)結(jié)論與杠桿平衡條件不符，原因是實(shí)驗(yàn)過程中________（填字母）。

A．沒有改變力的大小 B．沒有改變力的方向

C．沒有改變力的作用點(diǎn) D．實(shí)驗(yàn)次數(shù)較少，結(jié)論具有偶然性

Answer 1

【答案】左 左 0 不需要 豎直向下（或與杠桿垂直向下） 彈簧測(cè)力計(jì)向右移動(dòng)（或換用量程更大的彈簧測(cè)力計(jì)、或減少左端的鉤碼 合理即可) 20 1 B

【解析】

(1)探究杠桿平衡條件中，要保持杠桿在水平位置平衡，通過調(diào)節(jié)平衡螺母來實(shí)現(xiàn)，圖中左端偏高，應(yīng)將杠桿左端或右端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)；杠桿在水平位置平衡，重心在杠桿的中點(diǎn)，重力作用線恰好通過支點(diǎn)，所以重力的力臂為零； (2)調(diào)節(jié)平衡后，在以下實(shí)驗(yàn)過程中不需要再調(diào)節(jié)平衡螺母，力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)拉力方向與杠桿垂直時(shí)，拉力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離就是其力臂，這樣便于從杠桿上直接讀出力臂，由圖杠桿水平平衡時(shí)拉力方向應(yīng)豎直向下； (3)當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)達(dá)到量程仍不能使杠桿水平平衡，可以換用更大量程的測(cè)力計(jì)；根據(jù)杠桿的平衡條件，也可以減少左側(cè)鉤碼的數(shù)量或者左側(cè)鉤碼右移； (4)據(jù)題可知,根據(jù)杠桿平衡條件可得：F1L1＝F2L2;即1N×①＝2N×10cm,解得L1＝20N；同樣3N×5cm＝②×15cm,解得F2＝1N； (5)“動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離＝阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”，是在杠桿在水平位置平衡且動(dòng)力和阻力的方向都是豎直向下的條件下得出的，也就是實(shí)驗(yàn)過程中沒有改變動(dòng)力或阻力的方向。故選項(xiàng)A. C.D錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確。